Каждый здравомыслящий застройщик индивидуального жилья хотел бы сократить расходы при строительстве дома, при этом качество постройки и результат не должны пострадать. Итог должен получиться качественным и надежным в соответствии с изначальными расчетами.

Одна из разновидностей основания – свайный буронабивной фундамент. Данная конструкция представляет собой фундамент, в создании которого применяют буронабивные сваи, чтобы вся нагрузка строения переходила на грунт.

Это наиболее оптимальный вариант для тех участков, на которых несжимаемый грунтовый слой находится так глубоко, что строительство иных видов фундамента не представляется возможным. Такое встречается во время строительства здания на слабом или торфяном грунте, на болотистой местности.

Если планируется возвести каркасный или легкий деревянный дом или здание на склоне с большим перепадом высоты, а также построить баню, беседку или гараж, то использование такого типа фундамента является наиболее рациональным и оптимальным решением. Кроме того, данный вариант необходим, если глубина грунтового промерзания ниже 150 см.

Преимущества и недостатки фундамента

Стоит отметить достаточно низкую стоимость работ и сжатые сроки выполнения. Трудоемкость процесса невысока, поэтому есть возможность залить буронабивной фундамент своими руками без привлечения специальной техники.

Нужно отметить и недостатки, к которым относятся:

• невозможность обустройства подвала;
• недостаточная теплоизоляция нижней части постройки.

Возведение буронабивного фундамента нужно начать с основательной разметки свай и их расположения. Для этого можно использовать специальную технику, если есть такая возможность, но также возможно применение ручного бура. Размер скважины варьируется в пределах 15-45 см.

В связи с расширением технологий массовое востребование получил метод бурения с помощью применения ТИСЭ. Можно воспользоваться ручным фундаментным буром ТИСЭ-Ф. В отличие от других буровых установок он располагает в наличии плугом, который создает расширение внизу непосредственно под опорой сваи. Расширение необходимо при увеличении несущей способности сваи в несколько раз.

Кроме этого, при промерзании грунта расширение будет препятствовать выдавливанию сваи. Необходимо пробурить скважину диаметром в среднем 20 см, уйдя на глубину более низкую по отношению к уровню грунтового промерзания. У дна диаметр стоит увеличить до 40 см.

Глубина скважины должна быть минимум 2 метра. Зачастую под углами здания копают колодцы, глубина которых также ниже уровня грунтового промерзания, а затем бурят скважины между ними.

Осуществлять заливку свай возможно как без опалубки, так и с ней. Опалубка необходима, если грунт осыпается при бурении. Если буронабивной фундамент закладывают в плотном грунте (понятие также относительно), то бетонную смесь можно залить в скважину. Если изготавливают опалубку, она должна иметь размеры 60х60х60. Делается она для того чтобы потом смонтировать оголовок сваи. Если грунт рыхлый, то опалубка обязательна. Она может быть сделана из рубероидной трубки, которая скреплена скрепками теса или асбестовой трубы. С таким грунтом заливать бетонный раствор допускается лишь после установки опалубки.

Часто поступают так: асбестовую трубу помещают в скважину, заливая жидким бетоном, а затем с осторожностью приподнимают трубу в среднем на 30 см. Бетонная смесь заполняет пространство, которое освободилось и под сваей внизу создается дополнительная бетонная опора. При использовании технологии ТИСЭ этот метод актуален.

Процесс армирования

Любая свая буронабивного фундамента способна работать и на разрыв и на сжатие. Соответственно, со стороны дома идет нагрузка на сжатие. Если сваи закладывать ниже глубины грунтового промерзания, то они способны справиться с такой нагрузкой и выдержать ее. Но столбчатые фундаменты закладываются и на пучинистый грунт, который работает на разрыв сваи. Чтобы сваи выдерживали такую нагрузку, нужно применить процедуру вертикального армирования фундамента. Для этого потребуется использовать ребристую арматуру с диаметром 1 см или чуть более (допускается до 12 мм). Прутки скрепляют по несколько штук (в зависимости от диаметра скважины) с периодичностью в 1 м, с помощью гладкого прута. В диаметре прут 6-8 мм, а длина составляет 5-8 см. В результате получится жесткая конструкция из металла, которую нужно погрузить в скважину во время заливки.

Если по проекту предусмотрена конструкция заливного ростверка, то необходимо выпустить арматурные концы в верхней части сваи. Это позволит крепко прикрепить ростверк к столбам фундамента. Если заливать буронабивной фундамент самостоятельно, то сваи нужно заливать одну за другой ежедневно.

Видео

Предлагаем вашему вниманию видеоролик, посвященный строительству фундамента по технологии ТИСЭ.

Экономически эффективно устройство буронабивных свай только на глинистых грунтах при низком уровне УГВ, залегании несущего пласта, не ниже 3 м. Уже при 5 м бурение скважин диаметром от 0,5 м становится дороже изготовления свайно-винтового фундамента или плавающей плиты.

Изначально в литературе и строительстве четко различали сваи по методу их погружения:

• свая-опора – опалубка монтируется на дно шурфа/котлована, после распалубки бетонная конструкция засыпается;
• свая-столб – в скважину устанавливается композитный, деревянный, ж/б элемент;
• буроинъекционная – подача в скважину малого диаметра бетона с мелким наполнителем под давлением;
• набивная – скважина изготовлена не бурением, а уплотнением грунта специальным инструментом, армирована, залита бетоном;
• буровая – бетоном наполняется пробуренная скважина с установленной внутри арматурой;
• забивная – ж/б изделие вдавливается, вбивается либо погружается вибрационным способом.

В настоящее время устройство буронабивных свай в частном домостроении ведется по буровой методике, и называть такие сваи нужно — буровые, но среди индивидуальных застройщиков прижилось название буронабивная свая. Поэтому мы будем далее использовать прижившееся понятие – буронабивные сваи, но имейте ввиду, что с профессиональной точки зрения, данное название не правильное.

Геологические изыскания и расчет

Согласно своду строительных правил СП 24.13330 в отношении свайных фундаментов, для любого коттеджа обязательными операциями геологических изысканий являются бурение и зондирование. Разведочная скважина необходима для отбора образцов грунта с разных глубин. Тип зондирования (динамическое или статическое) выбирают, исходя из конкретных условий проекта.

При наличии техногенных, рыхлых, органических, слабых, просадочных грунтов разведочная скважина должна пройти их насквозь. В отличие от дорогостоящего геологического изыскания (бюджет от 30 тысяч рублей) существует технология пробного вкручивания винтовой сваи своими руками. В этом случае определить толщину каждого пласта и состав почвы не получится. Но можно определить глубину залегания пласта с несущей способностью.

Если она не превышает 3 м, в проект можно заложить сваи-столбы, при расчетах учитывать только сопротивление грунта под пятой сваи. В формулу сопротивления грунтов на боковой поверхности подставить минимально возможный коэффициент, обеспечив запас прочности фундамента.

В отличие от ленточного фундамента, технология ростверка не допускает прохождения сквозь него коммуникаций. Инженерные системы запускают под фундамент, минимум в 0,5 м от свай. Если выдержать указанное расстояние не представляется возможным, трубопровод укладывают в обойму, бетонируют в траншее на длину, равную трем диаметрам сваи в каждую сторону.

Технология наземного ростверка самая простая:

• нижняя палуба отсутствует;
• для укладки бетона достаточно опереть на грунт боковые щиты, укрепив их укосинами, распорками.

Однако в этом случае фундамент могут разрушить силы пучения, пытающиеся зимой поднять балки ростверка. Во избежание этого под ними вынимается плодородный слой на глубину 10 – 20 см, траншея заполняется песком. После распалубки песок удаляется из-под ростверка, пространство защищается листовым материалом, чтобы предотвратить заполнение землей при случайном осыпании. Такое свободное пространство гарантирует защиту от сил пучения.

При мелкозаглубленном ростверке удалять песок после распалубки очень неудобно – приходится откапывать фундамент с двух сторон. Поэтому применяется другая технология – 5 см слой пенопласта с минимальной плотностью. Во время вспучивания грунтов этот материал сжимается, позже частично восстанавливает форму.

По приведенной технологии домашний мастер самостоятельно построит фундамент из буронабивных свай с ленточным ростверком без ошибок. Технология позволяет сэкономить 30 – 40% бюджета в сравнении с прочими фундаментами.

Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.

Преимущества

• Экономичный. Требует меньше материалов, а именно бетона и арматуры, по сравнению с ленточным и плитным фундаментом.
• Не требует изготовления съемной опалубки. Используется несъемная опалубка, на изготовление которой тратится небольшое кол-во времени.
• Фундамент из буронабивных свай легко можно сделать самостоятельно без привлечения спецтехники и наемной силы.

Недостатки

• В отличие от ленточного нет возможности сделать погреб и цокольный этаж.
• Требуется более детальное проектирование в отличие от ленточного и плитного.

Средний срок службы столбчатого фундамента из буронабивных свай: 150 лет.

Проектирование столбчатого фундамента из буронабивных свай

1. Рассчитывается общий вес будущего дома.
2. Делаем экспертизу грунта (пробное бурение). Узнаем несущую способность грунта, уровень грунтовых вод (УГВ) и глубину промерзания грунта (ГПГ).
3. Рассчитываем количество столбов нашего фундамента и их расположение по периметру дома. Расчет будет зависеть от 2 факторов:

• Столбы должны нести полную нагрузку от дома. При расчете учитывается несущая способность грунта. Для того, чтобы увеличить площадь опираемой поверхности на грунт используется уширение внизу столба (среднее значение диаметра пятки 400-600 мм).
• Расстояние между столбами должно быть в пределах 1-3м (среднее значение 1,5-2м).

Бурение скважин

Бурим скважины под сваи. В данном примере диаметр ям будем делать 25 см. на глубину ниже глубины промерзания для данной местности. Предположим, глубина промерзания у нас 1,5м, следовательно, бурить будем на глубину порядка 1,7м.

Для расчета глубины промерзания грунта можно воспользоваться нашим калькулятором: Расчет глубины промерзания грунта . © www.сайт

Для бурения можно использовать бур ТИСЭ с диаметром 25см, садовый бур диаметром 25см либо автоматизированную технику.

Еще важный момент. Пробурить можно сразу все скважины. Но в некоторых случаях целесообразно бурить по одной скважине и сразу заливать бетонную смесь (бетон). Это связано с погодными условиями в виде дождя либо высоким залеганием грунтовых вод. Вода будет подмывать грунт стенок скважины, в результате чего он будет осыпаться, а это нам совсем не нужно.

Делаем уширения внизу скважин

Для чего это нужно. По уширению в скважине будет сформирована пятка столба, которая будет выполнять 2 задачи: увеличение несущей способности столба и препятствие выдергиванию сваи касательными силами во время промерзания пучинистых грунтов.

План работ. Для данной задачи можно использовать бур ТИСЭ специально предназначенной для этой цели. Он позволит сделать уширение диаметром 40-60 см. Но стоит заметить, что в плотном грунте данным приспособлением очень сложно работать. Поэтому желательно все проверить при пробном бурении во время проектирования столбчатого фундамента.

Есть альтернативный и бюджетный способ сделать уширение с помощью модернизированной штыковой лопаты. Для этого необходимо обрезать края полотна лопаты, чтобы рабочая область была в пределах 10см. Ну и удлинить ручку лопаты, если это нужно. Для того чтобы поднять грунт от такого уширения можно воспользоваться каким-нибудь приспособлением, либо просто пробуриться глубже и весь грунт от нашего уширения сгрести в это углубление. Главное не забудьте потом утрамбовать наше «захоронение».

Создание несъемной опалубки из рубероида

1. В качестве опалубки для буронабивного фундамента в данном примере будем использовать самый экономичный вариант, а именно рубероид.

Подготавливаем кусок рубероида нужной нам длины. В нашем примере нам нужен кусок длиной 2м (1,7 м под землей – 0,3м уширение без рубероида + 0,3м над землей + 0,3м запас для обрезки по уровню). Скручиваем рубероид нужного нам диаметра (25см) в виде трубы. Для данной задачи лучше использовать некий шаблон, на который будем накручивать рубероид. На примере у нас металлическая труба. Шаблон можно сделать самостоятельно, проявив смекалку. Вариантов много.

После того как рубероид накрутили (толщина в 2 слоя) необходимо зафиксировать полученную рубашку из рубероида от раскручивания. Здесь нам поможет широкий упаковочный скотч. Скрепим в 4 местах (можно и больше, главное чтобы надежно). Если у вас рубероид с пылевидной посыпкой, то скотч к нему не пристанет. Есть вариант обмотать гильзу из рубероида сначала стретч-пленкой а затем уже скотчем. Это также придаст большую жесткость вашей опалубке.

2. Крепим мусорный пакет к низу опалубки из рубероида. Для чего это нужно. Если у вас высокие грунтовые воды либо просто стоит вода от дождей, то лить бетон в воду не рекомендуется. Также пакет будет являться неким барьером между грунтовой средой и бетоном. По технологии ТИСЭ пакет не используется. Цементное молочко попадает напрямую в грунт образуя грунтобетон, что является дополнительным усилением для опоры (со слов Яковлева – автора технологии ТИСЭ).

Не стоит путать мусорный мешок для помойного ведра с мусорным пакетом 120л, в который на субботниках собирают мусор. Он большой и достаточно плотный. Вот его и будем использовать. Крепим его к низу нашей опалубки скотчем. Опалубка из рубероида у нас подвижная, поэтому постарайтесь использовать скотч, чтобы он действительно крепко зафиксировал пакет (усиленно обмотать скотчем край пакета к рубашке из рубероида). © www.сайт

3. Ту часть пакета, которая у нас будет использоваться под уширение можно аккуратно спрятать в трубу опалубки.
Важно! Продумайте размещение пакета, чтобы во время заполнения бетона не образовалось складок, которые могут сделать наше уширение не цельной конструкцией.

Создаем арматурные каркасы для наших свай

Для данной задачи будем использовать арматуру с диаметром 10мм. Арматурный каркас можно изготавливать в 2 вариантах: с армированием уширения столба и без армирования уширения. Насколько нужно армирование уширения столба вопрос спорный и может быть решен только в результате точных проектных расчетов с учетом всех технических характеристик материалов, нагрузок и с учетом всех возможных факторов. Поэтому в данной статье пойдем по сложному пути и рассмотрим более надежный вариант армирования пятки столба.

План работ. Заготавливаем 4 прутка длиной где-то 2,4 м (1,65м в земле + 0,3м над землей + 0,3 для связи с ростверком + 0,1м для пятки столба). Для армирования уширения столба будем загибать концы арматуры, чтобы она имела вид буквы L. Длина загиба будет зависеть от диаметра пятки в том месте, где будет происходить ее армирование (3-5 см от низа уширения). В нашем случае длина загиба где-то около 10-13см. После того как прутки у нас готовы сшиваем их в арматурный каркас. Сварка здесь, разумеется, не подходит, поэтому связывать будем с помощью вязальной проволоки. При этом связь делаем не очень прочной, чтобы была возможность прокрутить арматуры по своей оси. Желательно сделать засечки на концах верха арматуры, чтобы был ориентир, на сколько крутить арматуру, чтобы она разместилась в нашем уширении под нужным углом.

Если вы решили делать арматурный каркас без армирования уширения, то в этом случае делаем все то же самое, что и выше, только связь арматур делаем жесткой (сваркой либо вязальной проволокой).

План работ по формированию столба с уширением

1. Опускаем нашу опалубку в скважину до конца.

2. Заливать столб бетоном будем в два приема.
Вначале заливаем смесь бетона для создания пятки буронабивной сваи. Много сразу заливать не стоит, так как и сложно поднимать опалубку будет и слишком большая нагрузка на пакет. Регулируйте заливку на свое усмотрение.
Для расчета состава бетона предлагаем воспользоваться нашим сервисом: Калькулятор по расчету состава бетона .

3. Поднимаем наш стакан из рубероида вверх на высоту уширения. В результате залитый бетон заполняет пакет и формирует пятку нашего столба. Затем немного придавливаем опалубку вниз.

4. Вставляем арматурный каркас в опалубку и продавливаем его в раствор бетона до нужной нам глубины.

5. Разворачиваем прутки арматуры по оси для армирования пятки столба. Как это сделать и как армирование пятки будет выглядеть, смотрим на рисунках ниже.

6. Выводим столбы в один уровень. Когда бетон немного схватится и опалубка уже будет зафиксирована, размечаем с помощью лазерного уровня либо гидроуровня общий уровень всех буронабивных свай. В виде отметки на опалубке из рубероида можно использовать саморез либо гвоздь, воткнутый в опалубку на отмеченном уровне. Вот до этой отметки мы и будем заливать бетон в наши сваи.

7. Заливаем бетон до отметок уровня с обязательным уплотнением раствора с помощью вибрирования либо штыкования. Для штыкования можно использовать обычную арматуру Д10-Д12. Для того чтобы не повредить надземную часть опалубки во время заливки бетона можно соорудить некий съемный жесткий каркас. Для этой роли подойдет кусок металлической трубы, близкого к нашей опалубке диаметром. Можно соорудить просто опалубку из досок, которую будем переносить от одного столба к другому во время заливки.

После заливки бетон должен созреть. Чтобы не допускать его пересыхание в первые дни можно насыпать мокрых опилок на верх столба и закрыть пакетом.

8. Подрезаем нашу опалубку по отмеченному уровню.

Так будет выглядеть готовый столбчатый фундамент из буронабивных свай. © www.сайт

Заключение

Как видим создание столбчатого фундамента своими руками посильно даже одному человеку. В этом одно из главных его достоинств, для любителей делать все своими руками без привлечения наемной силы и спецтехники. Ну и нельзя забывать, что здесь существенная экономия материалов в отличие от ленточного фундамента и тем более монолитной плиты.

Вы решились на строительство дома своими руками? Это превосходная идея, но ее реализация требует наличия определенных знаний и умений. Однако есть технологии строительства, которые доступны даже непрофессионалам. Так, например, достаточно просто освоить возведение каркасного дома, если при строительстве стен использовать газобетонные блоки. Что касается основания здания, несложно возвести буронабивной фундамент, если дом строится на сваях.

Основными преимуществами технологии монтажа буронабивного фундамента являются: простота в освоении, быстрота монтажа и малый расход материала.

Чтобы построить буронабивной фундамент своими руками, то необходимость его возведения на сваях обусловлена не только тем, что технология строительства проста в освоении. Такой тип предназначен для местности, где фундаменты других видов из-за глубокого расположения грунта возвести не получится. Это может случиться, если сооружение строится на крутом склоне. В этом случае применение буронабивного фундамента оправдано. Для данного типа фундамента характерно то, что нагрузка от всего дома на грунт передается посредством буронабивных свай.

Помимо того, что строительство фундаментов на буронабивных сваях делается в определенной местности, его возведение имеет несколько неоспоримых преимуществ, которые могут побудить к его возведению и на остальных типах грунта. Первое из них заключается в том, что для строительства не требуется делать ровную площадку. Сделать ее ровной на склонах очень сложно, трудоемко и дорого. А применение буронабивных свай позволяет решать эту задачу легко, дешево и без особых усилий.

Следующее преимущество возведения фундамента на сваях заключается в том, что их устройство не требует применения тяжелой дорогостоящей техники. Задействуя нехитрые приспособления, можно своими руками бурить скважины и заливать в них бетон. Все что нужно, это ручной бур и компактная бетономешалка. По этой причине вокруг дома сохраняется естественный ландшафт, что придаст возводимой постройке особую выразительность.

Третьим преимуществом строительства фундаментов на буронабивных сваях является отсутствие сплошной стены, что облегчает устройство и подведение к дому различных коммуникаций. К этим трем преимуществам можно добавить сравнительно невысокую стоимость, устойчивость на любых грунтах и возможность существенно сэкономить на строительных ресурсах. Помимо этого, устройство такой основы позволяет возвести ее в кратчайшие сроки, а освоить технологию строительства из-за простоты процедуры можно самостоятельно, было бы желание.

Экономичный подход

В качестве основания здания обходится строителю дешевле по сравнению с такими распространенными типами фундамента, как ленточный. Учитывая, что закладка фундамента составляет 25-40% затрат от общей стоимости строительства, в ход идут практически любые решения.

Например, если у дачника появилась идея построить домик, не претендующий на серьезные габариты, то для него закладка фундамента ленточного типа обойдется неоправданно дорого и с большой вероятностью он должен будет отказаться от своей затеи. Применение буронабивных свай упростит задачу, ведь это можно сделать за небольшие деньги, самостоятельно и без дорогостоящей техники, используя только ручной бур и компактную бетономешалку. Учитывая то, что постройка не особенно затратна сама по себе, ее основа из буронабивных свай потребует минимальное количество строительных материалов, что уже обеспечивает небольшую себестоимость.

Есть исключения, при которых устойчивый и дорогой фундамент необходим. Это касается местности с нестабильным грунтом. Поэтому прежде чем определиться с типом основания, необходимо провести исследование грунта. Проведенный анализ подскажет, на каком варианте есть смысл останавливаться.

Вернуться к оглавлению

Технология строительства буронабивного фундамента

Перед тем, как начать устройство буронабивного фундамента, определяют контуры будущего строения, которые размечают на поверхности земли. Если вы делали анализ грунта, то должны располагать информацией о точке его промерзания. Производят бурение по установленному выше периметру будущей постройки. Вертикальные шахты проделывают такой глубины, чтобы их дно находилось ниже точки промерзания грунта. Главным образом, на территории Российской Федерации такая глубина будет не менее 1,5 м, доходя в отдельных случаях до 2 м.

Устройство такого заглубления неслучайно.

Если этого не сделать, фундамент будет сильно подвержен сезонным колебаниям грунта, которые повлекут скорейшее разрушение всей постройки.

Далее в проделанные скважины заливается бетон, который после застывания образует столбы по периметру будущего строения. Верхняя часть этих столбов, на которые и будет монтироваться основная постройка, должна быть выше уровня земли.

Если выполнить установку свай так, как описано выше и на этом завершить работы по строительству основы, сваи со временем соединятся с почвой из-за сильных морозов. На вспучиваемых грунтах такое устройство приведет к смещению свай в вертикальной плоскости. Чтобы этого не произошло, перед тем как заливать бетон в скважины, возводят опалубку. В этом кроется одна из особенностей применения технологии буронабивных свай.

Опалубка может быть в виде цельных труб из металла или асбестоцемента. Помимо этого материала могут применяться и пластиковые цельные трубы, которые предварительно усиливаются стальной арматурой. Определившись с материалом опалубки, такие цельные трубы помещают в проделанные скважины. В эти трубы и заливается бетонный раствор. После того как бетон затвердел и окреп, опалубка не вынимается из земли, а остается в ней, дополнительно образуя защитный слой для бетонных столбов. Для того чтобы усилить защиту свай, внешняя часть труб (опалубки) покрывается специальной гидроизолирующей смазкой.

Особо нужно остановиться на процессе заливки бетонных свай, чтобы решить проблему противостояния их процессу выталкивания. Для этого необходимо, чтобы бетонный раствор образовал в самом низу, в основании будущего столба, подобие шляпки гвоздя. Как это сделать? Диаметр такого основания в сваях будет немного больше по величине диаметра труб, а проделывать отверстия в грунте по диаметру предполагаемого основания очень хлопотно. Как выйти из этой ситуации?

Бетонный раствор заливается в погруженные опалубочные трубы. Сперва их заполняют раствором на треть высоты. После такого заполнения трубы немного приподнимают, при этом выравнивая верхние части по высоте. Забивая в землю клинья, вынутые части опалубочных труб необходимо зафиксировать в этом положении. Оголившаяся часть бетонного раствора в самом низу начинает расплываться и заполняет все пространство под углубленным концом трубы. В результате получается требуемая фигура сваи в виде гвоздя со шляпкой в основании. Ничего сложного, все вполне доступно для самостоятельного производства.

После того как получилась указанная выше форма свай, в опалубочные трубы окончательно заливается раствор. Обустройство основания для будущих стен представляет собой ростверк, который крепится на анкеры. Анкеры закладываются для того, чтобы связать оголовки соседних столбов, образующихся над поверхностью земли вследствие заливки опалубочных труб. Как результат проведенных работ должно образоваться основание дома, располагающегося на буронабивных сваях с монолитным ростверком.